Initial Stages of Oxidation Reactions of Ethylene Carbonate and Fluoroethylene Carbonate on LixCoO2 Surfaces: A DFT Study

电解质 化学 碳酸乙烯酯 碳酸盐 密度泛函理论 无机化学 材料科学 物理化学 计算化学 电极 有机化学
作者
Min Lin,Xuerui Yang,Xi Zheng,Jianming Zheng,Jun Cheng,Yong Yang
出处
期刊:Journal of The Electrochemical Society [Institute of Physics]
卷期号:168 (5): 050505-050505 被引量:16
标识
DOI:10.1149/1945-7111/abf9c0
摘要

Electrolytes based on fluorinated carbonate have been developed for improving the high−voltage performance of lithium ion batteries (LIBs). However, the functioning mechanism of fluorinated carbonate is still controversial. In this work, density functional theory (DFT) calculations are applied to investigate the initial oxidation reaction processes of ethylene carbonate (EC) and fluoroethylene carbonate (FEC) on Li x CoO 2 ( 10 1 ¯ 4 ) (x = 1, and 0.67) surfaces. The spin states of cobalt ions are examined for maintaining the comparability. It is demonstrated for the first time that FEC oxidation is more favorable than EC along with proton transfer thermodynamically and kinetically, which contrasts with the oxidation stability predicted based on isolated molecule model. These results can be attributed to stronger adsorption of fluorinated molecular fragment on the Li x CoO 2 surfaces. The fluorinated molecular fragment derived from FEC subsequently may facilitate the formation of a more stabilized/protective CEI layer, which contributes to the enhanced cathode interfacial stability and the improved high voltage cycling performance. The fundamental understanding as obtained in this work provides new insight on thinking about the effect of fluorine substitution on the oxidation stability of electrolyte solvents/additives, for developing high voltage, high energy density LIB systems.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
mogugu完成签到,获得积分10
刚刚
陶家宁大元帅完成签到,获得积分10
刚刚
奇奇淼完成签到 ,获得积分10
刚刚
忧伤的觅珍完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
刚刚
晨雨初听完成签到,获得积分10
1秒前
bodao完成签到,获得积分10
1秒前
SciGPT应助xingyan采纳,获得10
1秒前
SilentLight完成签到,获得积分10
1秒前
wddx完成签到,获得积分10
1秒前
研途者完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
匀速前行完成签到,获得积分10
2秒前
kehan完成签到,获得积分10
2秒前
橙子完成签到,获得积分20
3秒前
独特的灭龙完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
3秒前
3秒前
月月光完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
coffeecat完成签到,获得积分10
4秒前
Denny发布了新的文献求助10
4秒前
MZT完成签到,获得积分10
5秒前
高高的远山完成签到,获得积分10
5秒前
Tigher完成签到,获得积分10
5秒前
哈尼完成签到,获得积分10
5秒前
和谐的长颈鹿完成签到,获得积分10
5秒前
bodao发布了新的文献求助10
5秒前
Tiger发布了新的文献求助10
6秒前
112233完成签到,获得积分10
6秒前
陈念完成签到,获得积分10
6秒前
好货分享完成签到,获得积分10
6秒前
psycho完成签到,获得积分20
7秒前
耍酷的翠曼完成签到,获得积分10
7秒前
匀速前行发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
卡卡完成签到,获得积分10
8秒前
无情的山雁完成签到 ,获得积分10
8秒前
高分求助中
Clinical Epidemiology: The Essentials, 6e 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Graphene Handbook (2019 Edition) 800
Adhesion Science: Principles & Practice 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
久松真一著作集〈第5巻〉禅と芸術 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6555301
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8339577
关于积分的说明 17866208
捐赠科研通 5672857
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2940215
邀请新用户注册赠送积分活动 1916123
关于科研通互助平台的介绍 1786088